CN103754156A - 车辆转向灯的自动控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车辆转向灯的自动控制方法及系统，其中，车辆转向灯的自动控制方法，包括：检测驾驶员的转向意图以及车辆当前的行驶环境状态；在检测到转向意图的情况下开启对应的转向灯，并且根据行驶环境状态使得转向灯处于由低到高的多级发光状态中的一级；其中，多级发光状态分别对应于预设的多种行驶环境状态。本发明有效地解决了现有技术中驾驶员忘记开启转向灯而容易造成事故的问题。

Description

车辆转向灯的自动控制方法及系统

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及车辆转向灯的自动控制方法及系统。

背景技术

车辆转向灯用于指示车辆的行驶方向，便于交通指挥，利于驾车安全，在车辆起步、超车、掉头和停车时，左侧或右侧的转向灯会发出闪烁信号，以示车辆改变行驶方向。车辆配备的转向灯通常是由驾驶员控制开启和关闭。在驾驶员疏忽大意忘记开启转向灯时，极其容易造成与前车或后车的追尾碰撞和侧面碰撞事故。应对上述的问题现有技术中具有通过检测驾驶员转向意图而开启转向灯的系统，但是，该系统的转向灯在开启后仅仅持续一种发光状态进行单纯的转向提醒。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种车辆转向灯的自动控制方法及系统，在驾驶员忘记开启转向灯时，不仅自动开启转向灯，还通过转向灯的不同发光状态（如不同的亮度和闪烁频率），确保能够提醒周围的车辆和行人得知车辆转向过程中的危险程度。

作为本发明的一个方面，本发明提供了一种车辆转向灯的自动控制方法，包括：

检测驾驶员的转向意图以及车辆当前的行驶环境状态；

在检测到所述转向意图的情况下开启对应的转向灯，并且根据所述行驶环境状态使得所述转向灯处于由低到高的多级发光状态中的一级；其中，所述多级发光状态分别对应于预设的多种行驶环境状态。

所述行驶环境状态可以由阳光强度值、后方车辆信息、前方车辆信息和车道线信息以及横摆角速度信号中的一种或多种来确定。

进一步地，所述多级发光状态中较高级的发光状态具有比较低级的发光状态更高的警示强度。

进一步地，所述更高的警示强度包括更高的亮度和/或闪烁频率。

进一步地，在检测到车辆当前同时处于所述多种行驶环境状态中的至少两种行驶环境状态的情况下，使得所述转向灯处于与所述至少两种行驶环境状态对应的至少两级发光状态中最高级的发光状态。

进一步地，还包括：在由于车辆当前的行驶环境状态发生变化而需要将所述转向灯的发光状态的级别提高到所需级别的情况下，使得所述转向灯从当前级别的发光状态直接提高到所述所需级别；和/或，在由于车辆当前的行驶环境状态发生变化而需要将所述转向灯的发光状态的级别降低到所需级别的情况下，使得所述转向灯从当前级别的发光状态逐级降低到所述所需级别。

进一步地，所述多级发光状态包括至少三级，优选至少四级的发光状态。

进一步地，所述多级发光状态包括由低到高的第一到第四的四级发光状态；其中，第四级发光状态对应的行驶环境状态包括或为在转弯半径过大的道路上行驶且在与其它车辆会车；第三级发光状态对应于行驶环境状态包括或为有与后车发生追尾或侧碰的危险；第二级发光状态对应的行驶环境状态包括或为阳光强度值超出预定强度阈值；第一级发光状态对应的行驶环境状态包括或为没有检测到与前述第一至第三级发光状态对应的行驶环境状态。

作为本发明的另一个方面，本发明还提供了一种车辆转向灯的自动控制系统，包括：转向盘转角传感器，用于检测驾驶员的转向意图；阳光传感器，用于获取阳光强度值；后方雷达，用于探测后方车辆信息；车载摄像头，用于探测前方车辆信息和车道线信息；横摆角速度传感器，用于获取本车的横摆角速度信号；控制器，其配置成根据检测到的所述转向意图开启对应的转向灯，并且根据检测到的所述阳光强度值、所述后方车辆信息、所述前方车辆信息和所述车道线信息、以及横摆角速度信号确定本车当前的行驶环境状态，进而根据所述行驶环境状态使得所述转向灯处于警示强度由低到高的多级发光状态中的一级；其中，所述多级发光状态分别对应于预设的多种行驶环境状态。

进一步地，所述多级发光状态包括由低到高的第一到第四的四级发光状态；所述控制器进一步配置成：在根据所述横摆角速度信号、所述前方车辆信息和所述车道线信息确定的行驶环境状态为在转弯半径过大的道路上行驶且在与其它车辆会车的情况下，使得所述转向灯处于第四级发光状态；在根据所述后方车辆信息确定的行驶环境状态为有与后车发生追尾或侧碰的危险的情况下，使得所述转向灯处于第三级发光状态；在根据所述阳光强度值确定的行驶环境状态为阳光强度值超出预定强度阈值的情况下，使得所述转向灯处于第二级发光状态；在其它行驶环境状态下，使得所述转向灯处于第一级发光状态。

进一步地，所述控制器进一步配置成在检测到本车当前同时处于所述多种行驶环境状态中的至少两种行驶环境状态的情况下，使得所述转向灯处于与所述至少两种行驶环境状态对应的至少两级发光状态中最高级的发光状态。

本发明的优点在于当驾驶员忘记开启转向灯，但系统检测到驾驶员有转向意图时，控制转向灯开启，这样即使驾驶员忘记开启转向灯，转向灯也会自动亮起，这样避免了后车的追尾碰撞和侧面碰撞事故。并且，还综合了车辆的行驶环境状态，控制转向灯处于不同等级的发光状态，以应对不同路况时，提醒后方驾驶员以及行人得知车辆转向过程中的危险程度。

综合车载摄像头、后方雷达和阳光传感器的信息对转向灯做出相应的自动控制，对应于发生追尾和侧碰事故的危险和弯道半径过大会车时等危险工况，以相应的等级闪亮，对周围的驾驶员和行人提示。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的车辆转向灯的自动控制方法的流程示意图；

图2是图1所示的车辆转向灯的自动控制方法中步骤S20的一个实施例的示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的车辆转向灯的自动控制系统的示意图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的车辆转向灯的自动控制方法的流程示意图。本实施例的车辆转向灯的自动控制方法，包括：

步骤S10：检测驾驶员的转向意图以及车辆当前的行驶环境状态；

步骤S20：在检测到转向意图的情况下开启对应的转向灯，并且根据行驶环境状态使得转向灯处于由低到高的多级发光状态中的一级；其中，多级发光状态分别对应于预设的多种行驶环境状态。

当驾驶员忘记开启转向灯，但系统检测到驾驶员有转向意图时，控制转向灯开启，这样即使驾驶员忘记开启转向灯，转向灯也会自动亮起，这样避免了后车的追尾碰撞和侧面碰撞事故。并且，还综合了车辆的行驶环境状态，控制转向灯处于不同等级的发光状态，以应对不同路况时，用更加明显的转向灯信号来提醒周围车辆和行人。如本领域技术人员所熟知的，驾驶员的转向意图可以通过车辆的获取转向盘转角传感器的信号来进行检测。

多级发光状态中较高级的发光状态具有比较低级的发光状态更高的警示强度。多级发光状态最好可以包括至少三级，优选至少四级的发光状态，以应对更多种不同的行驶环境状态。

下面以图2中所示的转向灯的四级发光状态来进一步详细介绍本发明的控制方法，特别是图1中所示的步骤S20。在图2中，转向灯具有的四级发光状态分别为转向灯一级至四级闪亮状态S21-S24，并且，转向灯的不同级别的闪亮状态对应不同的警示强度。

在图2中，发光状态的警示强度如下：转向灯四级闪亮S24＞转向灯三级闪亮S23＞转向灯二级闪亮S22＞转向灯一级闪亮S21。相应地，转向灯的更高级的闪亮状态具有更高的亮度和闪烁频率。很显然，当转向灯具有更高的亮度和闪烁频率时，可以使转向灯更加明显并提供更高的警示强度，更容易被其它车辆的驾驶员和行人注意，从而使其及时做出相应的反应，避免事故的发生。在其他实施例中，更高的警示强度还可以仅通过更高的亮度或者更高的闪烁频率来实现。

参考图2，第四级发光状态，即转向灯四级闪亮S24，对应的行驶环境状态可以为在转弯半径过大的道路上行驶且在与其它车辆会车。具体地，可以通过车辆的横摆角速度传感器的横摆角度信号来计算车辆的转弯半径，并通过预设的转弯半径阈值来判断车辆的转弯半径是否过大。可以通过车载的摄像头来探测前方车辆信息和车道线信息，以判断是否会与其它车辆会车。上述判断车辆的转弯半径以及判断会车均为本领域已经成熟的现有技术，此处不再赘述该判断过程。由于在这样的行驶环境状态下进行转向最有可能发生事故，因此采用警示程度最高的转向灯四级闪亮S24。

第三级发光状态，即转向灯三级闪亮S23，对应的行驶环境状态可以为有与后车发生追尾或侧碰的危险。具体地，这样的行驶环境状态可以利用车辆的后方雷达来获取后方车辆速度以及自车的距离信号等车辆信息来进行判断。在这样的行驶环境状态下进行转向也很有可能发生事故，因此采用警示程度较高的转向灯三级闪亮S23。

第二级发光状态，即转向灯二级闪亮S22，对应的行驶环境状态可以为阳光强度值超出预定强度阈值。当阳光强度值超出预定强度阈值时，则判断光照强烈；当阳光强度值小于预定强度阈值时，则判断光照正常或者较暗。在光照强烈时，会降低周围的车辆驾驶员和行人对转向灯的注意，在这样的行驶环境状态下进行转向也较有可能发生事故。因此，需要提高转向灯的发光强度，从而采用警示程度较高的转向灯二级闪亮S22。

在没有检测到与前述第一至第三级发光状态对应的行驶环境状态时，则认为车辆在普通的行驶环境状态下行驶，因此采用警示程度最低的第一级发光状态，即转向灯一级闪亮S21。实践中，可以将转向灯一级闪亮S21设定为目前车辆的常规的发光强度和闪烁频率，而转向灯二级到四级闪亮S22-S24依次设定为具有进一步提高的发光强度和闪烁频率。

下面结合图2更详细地描述车辆在前述的行驶环境状态下进行转向时转向灯的一种具体的发光策略。其中：

1）在判断出驾驶员有转向意图后，自动开启对应转向方向的转向灯，并使其处于转向灯一级闪亮S21。此时，可能会出现以下几种情况：

a、当判断出当前光照过于强烈时，开启转向灯二级闪亮S22，进而提高转向灯的亮度和闪烁频率。

b、当判断存在追尾或侧碰危险时，由转向灯一级闪亮S21直接进入转向灯三级闪亮S23的状态，这样提供更强的亮度和闪烁频率以提醒周围车辆和行人。

c、当判断车辆在弯道半径过大的道路上行驶且与其他车辆会车时，由转向灯一级闪亮S21直接进入转向灯四级闪亮S24的状态，提供最强的亮度和闪烁频率提醒前车驾驶员和行人。

需要理解的是，在判断出驾驶员有转向意图后，如果已经判断车辆处于前述a-c中的任一种行驶环境状态时，车辆也可以直接以该行驶环境状态相对应闪亮级别（如二级到四级闪亮S22-S24中的一级）开启对应转向方向的转向灯，而无需经过转向灯一级闪亮S21进行过渡。

2）当转向灯处于转向灯二级闪亮S22的状态时，当判断出存在追尾或侧碰危时，控制转向灯转成转向灯三级闪亮S23的状态，提供更强的亮度和闪烁频率提醒周围车辆和行人。

当处于转向灯二级闪亮S22的状态时，如果判断出车辆在弯道半径过大的道路上行驶且与其他车辆会车，则控制转向灯进入转向灯四级闪亮S24的状态，提供最强的亮度和闪烁频率提醒周围车辆和行人，尤其是要提醒即将会车的车辆。

3）当转向灯处于转向灯三级闪亮S23的状态时，检测出车辆在弯道半径过大的道路上行驶且与其他车辆会车时，转向灯进入转向灯四级闪亮S24的状态，提供最强的亮度和闪烁频率提醒前车驾驶员和行人。

由上述发光策略可见，在由于车辆当前的行驶环境状态发生变化而需要将转向灯的发光状态的级别提高到所需级别的情况下，可以使得转向灯从当前级别的发光状态直接提高到更高的级别。

4）在处于转向灯二级闪亮S22至转向灯四级闪亮S24的任一状态时，还可以随时检测行驶环境状态，并根据行驶环境状态进行变换转向灯的闪亮级别。其中有如下情况：

a、当处于转向灯二级闪亮S22的状态时，检测到光照正常或较暗时，则控制转向灯进入转向灯一级闪亮S21状态。

b、当转向灯处于转向灯三级闪亮S23的状态时，如果检测到追尾或者侧碰危险解除时，则控制转向灯进入转向灯二级闪亮S22的状态。

c、当转向灯处于转向灯四级闪亮S24的状态时，如检测到无会车或者弯道半径正常时，则控制转向灯进入转向灯三级闪亮S23状态。

从上述的转向灯发光策略还可以看出，在由于车辆当前的行驶环境状态发生变化而需要将转向灯的发光状态的级别降低到所需级别的情况下，可以使得转向灯从当前级别的发光状态逐级降低到所需级别。也就是说，转向灯不能越级跳变成更低级别的闪亮状态，只能依次减低转向灯闪亮等级。例如，转向灯处于转向灯四级闪亮S24的状态时，判断出自车不与其他车辆会车、不存在追尾和侧碰危险并且光照正常时，转向灯会先转变为转向灯三级闪亮S23的状态，然后进入转向灯二级闪亮S22的状态，最后进入转向灯一级闪亮S21的状态。在进行降低时，相邻两级发光状态之间的间隔时间可以预先进行设置。这样的逐级降低保证了转向灯持续进行提醒的作用，避免了转向灯的亮度和频率突然降低而导致提醒效果不明显的现象。

需要说明的是，前述的四种行车环境状态中的两种或者两种以上可能会在车辆的行驶过程中同时出现。在这样的情况下，可以使得转向灯处于与这两种或者两种以上行驶环境状态对应的两级或两级以上的发光状态中最高级的发光状态。例如，当车辆在光照强烈的情况下（对应于转向灯二级闪亮S22）在弯道半径过大的道路上行驶且与其他车辆会车时（对应于转向灯四级闪亮S24），则优先选择警示强度更高的高级发光状态，即，使得转向灯的发光状态为转向灯四级闪亮S24（第四级发光状态）。如出现其他类似的情况，依此类推。

如图3所示，本发明还提供了一种车辆转向灯的自动控制系统，其可以用于实现例如图1和图2所示的本发明的自动控制方法。该自动控制系统可以包括转向盘转角传感器10、阳光传感器20、后方雷达30、车载摄像头40、横摆角速度传感器50以及控制器60。转向盘转角传感器10用于检测驾驶员的转向意图。阳光传感器20用于获取阳光强度值。后方雷达30用于探测后方车辆信息。车载摄像头40用于探测前方车辆信息和车道线信息。横摆角速度传感器50用于获取本车的横摆角速度信号。控制器60配置成根据检测到的转向意图开启对应的转向灯，并且根据检测到的阳光强度值、后方车辆信息、前方车辆信息和车道线信息、以及横摆角速度信号确定本车当前的行驶环境状态，进而根据行驶环境状态使得转向灯处于警示强度由低到高的多级发光状态中的一级。多级发光状态分别对应于预设的多种行驶环境状态，如前文结合图2所述的第一到第四级发光状态以及对应的四种行驶环境状态。

控制器60的逻辑判断模块61可以利用后方雷达30获取的后方车辆速度以及自车的距离信号等车辆信息来判断是否有与后车发生追尾或侧碰的危险，可以利用车载摄像头40探测的前方车辆信息和车道线信息来判断是否有与其它车辆会车，可以利用阳光传感器20获取到阳光强度值并与预定强度阈值进行比较以判断光照是否强烈，可以利用转向盘转角传感器10获取转向盘角度和角速度以确定驾驶员的转向意图，可以通过横摆角速度传感器50获取本车的横摆角度信号来计算车辆的转弯半径以判断车辆的转弯半径是否过大。控制器60的逻辑判断模块61通过上述判断来确定出本车当前的行驶环境状态，进而控制转向灯的发光状态。

如前所述，转向灯的多级发光状态包括由低到高的第一到第四的四级发光状态。该控制器60进一步配置成：

在根据横摆角速度信号、前方车辆信息和车道线信息确定的行驶环境状态为在转弯半径过大的道路上行驶且在与其它车辆会车的情况下，使得转向灯处于第四级发光状态；

在根据后方车辆信息确定的行驶环境状态为有与后车发生追尾或侧碰的危险的情况下，使得转向灯处于第三级发光状态；

在根据阳光强度值确定的行驶环境状态为阳光强度值超出预定强度阈值的情况下，使得转向灯处于第二级发光状态；

在其它行驶环境状态下，使得转向灯处于第一级发光状态。

多级发光状态中较高级的发光状态具有比较低级的发光状态更高的警示强度。更高的警示强度可以通过转向灯更高的亮度和闪烁频率进行表示，转向灯具有更高的亮度和闪烁频率时，可以使转向灯更加明显，更容易被驾驶员和行人注意，使其及时做出相应的反应，避免事故的发生。

控制器60进一步配置成在检测到本车当前同时处于多种行驶环境状态中的至少两种行驶环境状态的情况下，使得转向灯处于与至少两种行驶环境状态对应的至少两级发光状态中最高级的发光状态。

该自动控制系统还可以配置一个禁用开关，以便在驾驶员不希望车辆自动控制转向灯时关闭该转向灯自动控制系统。

在实践中，车辆点火启动后，转向灯自动控制系统开始初始化，并进入激活状态。在禁用开关打开后，则系统关闭。在禁用开关未打开且系统判断驾驶员没有转向意图时，不开启转向灯。在禁用开关未打开且系统判断驾驶员有转向意图时，系统进入工作状态。

该系统会在不正常工作时，可以进入到失效状态，并通过人机界面通知驾驶员当前系统处于失效状态。系统在恢复正常工作后，会从失效状态进入到激活状态。系统会因为某些零部件故障，进入到故障状态，并通过人机界面通知驾驶员当前系统处于故障状态。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种车辆转向灯的自动控制方法，包括：

检测驾驶员的转向意图以及车辆当前的行驶环境状态；

在检测到所述转向意图的情况下开启对应的转向灯，并且根据所述行驶环境状态使得所述转向灯处于由低到高的多级发光状态中的一级；其中，所述多级发光状态分别对应于预设的多种行驶环境状态。

2.根据权利要求1所述的自动控制方法，其特征在于，所述多级发光状态中较高级的发光状态具有比较低级的发光状态更高的警示强度。

3.根据权利要求2所述的自动控制方法，其特征在于，所述更高的警示强度包括更高的亮度和/或闪烁频率。

4.根据权利要求2或3所述的自动控制方法，其特征在于，在检测到车辆当前同时处于所述多种行驶环境状态中的至少两种行驶环境状态的情况下，使得所述转向灯处于与所述至少两种行驶环境状态对应的至少两级发光状态中最高级的发光状态。

5.根据权利要求4所述的自动控制方法，其特征在于，还包括：

在由于车辆当前的行驶环境状态发生变化而需要将所述转向灯的发光状态的级别提高到所需级别的情况下，使得所述转向灯从当前级别的发光状态直接提高到所述所需级别；和/或，

在由于车辆当前的行驶环境状态发生变化而需要将所述转向灯的发光状态的级别降低到所需级别的情况下，使得所述转向灯从当前级别的发光状态逐级降低到所述所需级别。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的自动控制方法，其特征在于，所述多级发光状态包括至少三级，优选至少四级的发光状态。

7.根据权利要求6所述的自动控制方法，其特征在于，所述多级发光状态包括由低到高的第一到第四的四级发光状态；其中，

第四级发光状态对应的行驶环境状态包括或为在转弯半径过大的道路上行驶且在与其它车辆会车；

第三级发光状态对应于行驶环境状态包括或为有与后车发生追尾或侧碰的危险；

第二级发光状态对应的行驶环境状态包括或为阳光强度值超出预定强度阈值；

第一级发光状态对应的行驶环境状态包括或为没有检测到与前述第一至第三级发光状态对应的行驶环境状态。

8.一种车辆转向灯的自动控制系统，包括：

转向盘转角传感器（10），用于检测驾驶员的转向意图；

阳光传感器（20），用于获取阳光强度值；

后方雷达（30），用于探测后方车辆信息；

车载摄像头（40），用于探测前方车辆信息和车道线信息；

横摆角速度传感器（50），用于获取本车的横摆角速度信号；

控制器（60），其配置成根据检测到的所述转向意图开启对应的转向灯，并且根据检测到的所述阳光强度值、所述后方车辆信息、所述前方车辆信息和所述车道线信息、以及横摆角速度信号确定本车当前的行驶环境状态，进而根据所述行驶环境状态使得所述转向灯处于警示强度由低到高的多级发光状态中的一级；其中，所述多级发光状态分别对应于预设的多种行驶环境状态。

9.根据权利要求8所述的自动控制系统，其特征在于，所述多级发光状态包括由低到高的第一到第四的四级发光状态；所述控制器（60）进一步配置成：

在根据所述横摆角速度信号、所述前方车辆信息和所述车道线信息确定的行驶环境状态为在转弯半径过大的道路上行驶且在与其它车辆会车的情况下，使得所述转向灯处于第四级发光状态；

在根据所述后方车辆信息确定的行驶环境状态为有与后车发生追尾或侧碰的危险的情况下，使得所述转向灯处于第三级发光状态；

在根据所述阳光强度值确定的行驶环境状态为阳光强度值超出预定强度阈值的情况下，使得所述转向灯处于第二级发光状态；

在其它行驶环境状态下，使得所述转向灯处于第一级发光状态。

10.根据权利要求8或9所述的自动控制系统，其特征在于，所述控制器（60）进一步配置成在检测到本车当前同时处于所述多种行驶环境状态中的至少两种行驶环境状态的情况下，使得所述转向灯处于与所述至少两种行驶环境状态对应的至少两级发光状态中最高级的发光状态。

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